Дуже часто трансформаторне залізо для зварювального апарату береться від будь - якого старого трансформатора, статора асинхронного електродвигуна і т. Д. (Див. Статтю про виготовлення зварювального апарату з ЛАТРа і трифазного трансформатора і статтю про виготовлення зварювального трансформатора з статора електродвигуна) Електромагнітні параметри такого заліза найчастіше невідомі, та й використання його для зварювального трансформатора має деякі відмінності від стандартних розрахунків. Тому пропонований метод випробування дозволяє, не вдаючись у обчислення, з великою точністю вибрати параметри обмотки для даного трансформатора.
Нам знадобиться: автоматичний вимикач, для захисту нашої схеми, однофазний ЛАТР (лабораторний автотрансформатор), прилад для вимірювання змінного струму (підійде і стандартний комбінований прилад, так званий тестер, головне, що б у нього був діапазон виміру змінного струму десь до десяти ампер), вольтметр до 250В, трохи дроти, ізоляційна стрічка і власне саме залізо зібране і стягнуте так, як воно буде працювати в кінцевому виробі.
Спочатку треба заізолювати залізо ізоляційною стрічкою. Зробіть це якісно, так як ця ізоляція залишиться під основну обмотку. Краще використовувати бавовняну або скло (лако) тканину. Ізолента на основі ПВХ від нагрівання може розплавитися і оголити залізо, що в подальшому призведе до пробою обмотки на корпус трансформатора.
Потім будь-яким ізольованим проводом, розрахованим на струм не менше 10, намотайте на залізо 30 витків. Обмотку розподіліть рівномірно по всій довжині одного або двох кернів Ш-образного або П-образного заліза або по всьому колу кільцевого, в залежності від того, на чому ви зібралися намотувати обмотку. Від рівномірності намотування залежить точність вимірювання, так як потоки розсіювання будуть в цьому випадку мінімальні. Отже, обмотка намотана, можна збирати схему для випробування (рисунок 1).
Перед включенням обов'язково перевірте, що движок ЛАТРа знаходиться в нульовому положенні. Включайте автомат, беріть аркуш паперу і записуйте перші свідчення приладів. Відповідно нуль вольт і нуль ампер. Трохи повернувши в бік збільшення движок ЛАТРа, зніміть наступне показання, і так далі до струму приблизно 7- 10 А. Ви повинні відчути момент насичення вашого заліза, коли при щонайменшій зміні положення движка ЛАТРа, струм збільшується дуже сильно. Якщо при випробуваннях цей ефект стався на менших токах, ніж 7 А, можете подальші точки не знімати, вони нам не потрібні.
Тепер будуємо графік того, що ми намерілі. Чим більше точок ми зняли, тим більшу точність у графіку отримаєте, хоча дуже старатися не треба.
На малюнку 2 приблизно те, що повинно вийти. Впадає в очі точка зламу вольтамперної характеристики. У цій точці відбувається насичення заліза трансформатора. Робочу точку для зварювального трансформатора треба вибирати трохи нижче точки насичення. Звертаю вашу увагу на те, що дану процедуру ми робимо для зварювального трансформатора. Для звичайного знижувального трансформатора випробування робляться також, але робоча точка вибирається значно нижче точки насичення. Вся справа в тому, що зварювальний трансформатор в основному режимі роботи (зварювання) знаходиться в стані близькому до короткого замикання. У цьому режимі відбувається розмагнічування заліза, і для зварювального трансформатора струм холостого струму не має значення такого, як для трансформатора напруги. Тому, вибираючи струм холостого струму (а це і є струм нашої робочої точки), близький до струму насичення заліза, ми будемо економити на кількості витків на вольт, а значить, зможемо отримати більший зварювальний струм від нашого трансформатора.
Робоча точка вибрана. Опустивши перпендикуляри на графіку, на відповідні осі струму і напруги, запишемо величини струму і напруги для нашого заліза. Струм - це буде ток холостого ходу нашого трансформатора. А з значення напруги ми отримаємо кількість витків на вольт для нашого трансформатора, розділивши отримане напруга на кількість витків нашої обмотки. Наприклад, отримуємо робочу точку 6 А і 39 В. Обмотка у нас 30 витків. Кількість витків на вольт буде 30/39 = 0,77 або наближено 0,8 витка на вольт. Округляти раджу в більшу сторону, тоді не помилки не буде. Відповідно первинна обмотка нашого трансформатора повинна містити 0,8 * 220 = 176 витків (для 220-й вольта трансформатора), вторинна, якщо ми хочемо отримати на ній 60 В, повинна бути з 0,8 * 60 = 48 витків.
Все можна намотувати обмотки. Вибір перетину дроту обмоток я тут не розглядаю, так як ця величина залежить ще і від типу заліза (Ш. П-образне, кільцеве), від розміру вікна, в яке можна намотати обмотку. У більшості випадків провід підбирається не якийсь потрібен, а який є, тому скажу тільки, що в залежності від величини зварювального струму, первинну обмотку намотують проводом десь 4 мм квадратних, вторинну не менше 12 мм квадратних для зварювального трансформатора на 160 А (електрод №4). При цьому треба враховувати, як довго ви збираєтеся безперервно варити. Якщо він потрібен вам для виробничих справ або для різання, перетин обмоток може вирости в кілька разів.
При виготовленні не забудьте покласти хорошу ізоляцію між первинною і вторинною обмотками, від цього залежить ваша безпека.